[发明专利]一种星载处理系统及其控制运行方法

说明书

本发明提供一种星载处理系统及其控制运行方法，所述星载处理系统包括：至少两个运算单元板，至少两个数据备份恢复单元板和供电单元；运算单元板周将预设运算关键状态信息发送给数据备份恢复单元板；数据备份恢复单元板根据预设指令备份恢复运算单元板的数据；在同一时刻只有一个运算单元板和一个数据备份恢复单元板处于工作状态；在工作中的运算单元板出现故障时，由其它运算单元板从所述数据备份恢复单元板获取恢复数据继续进行出现故障的所述运算单元板的工作；在工作中的数据备份恢复单元板出现故障时，由其它数据备份恢复单元板继续进行出现故障的所述数据备份恢复单元板的工作。本发明提高了星载处理系统的可靠性和寿命。

技术领域

本发明涉及航天电子技术领域，具体为一种星载处理系统及其控制运行方法。

背景技术

由于卫星工作环境较为恶略，用户对卫星的工作寿命又有较高要求，因此，需要对卫星的核心计算处理单元，进行加固设计，其中由于SEU(single-event upsets)导致的bit反转是存储器重点需要解决的问题，目前，国外Alsat-1卫星星载计算处理板具有如下特点：

1)对程序存储区采用EDAC_TMR方式，存储空间利用效率为33.3％。

2)对数据存储区采用RS(256,252)编码设计，可以纠正2bit数据错。

3)系统提供两种工作模式：工作在EDAC方式或工作在直接读取SRAM方式。

当前国内星载计算运算单元存在如下明显缺点：1)星载CPU主频低，低于100Mips；2)启动代码无法重构；3)由于采用TMR，存储区可用空间仅为33.3％，利用率较低；4)一旦启动代码出现错误，系统将无法正确工作，存在明显故障单点；5)RS(256,252)编码计算复杂，对资源需求较高，且FPGA需要额外的抗辐照设计；5)不具有故障恢复能力。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种星载处理系统及其控制运行方法，用于解决现有技术中星载处理系统可靠性差的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种星载处理系统，所述星载处理系统包括：至少两个运算单元板，至少两个数据备份恢复单元板和供电单元；所述运算单元板周期性检测所述数据备份恢复单元板的状态并将预设运算关键状态信息发送给所述数据备份恢复单元板；所述数据备份恢复单元板周期性将自身状态信息发送至所述运算单元板并根据预设指令备份恢复所述运算单元板的数据；在同一时刻只有一个所述运算单元板和一个所述数据备份恢复单元板处于工作状态；在工作中的所述运算单元板出现故障时，由其它所述运算单元板从所述数据备份恢复单元板获取恢复数据继续进行出现故障的所述运算单元板的工作；在工作中的所述数据备份恢复单元板出现故障时，由其它所述数据备份恢复单元板继续进行出现故障的所述数据备份恢复单元板的工作。

于本发明的一实施例中，所述运算单元板和所述数据备份恢复单元板分别包括：主芯片，分别与所述主芯片连接的用于存储及启动默认程序的第一FLASH芯片和第二FLASH芯片、用于系统镜像和数据存储的第三FLASH芯片、用于外部数据收发的对外接口芯片以及至少一SDRAM。